[发明专利]一种制备纳米尺寸金属薄膜图形的方法

说明书

本发明提供一种制备纳米尺寸金属薄膜图形的方法，包括以下步骤：A.在基片上制备光刻胶图形；B.在所述步骤A得到的覆盖有光刻胶图形的基片上沉积金属薄膜，得到沉积有金属薄膜的基片；C.将所述步骤B得到的沉积有金属薄膜的基片放入剥离液中，剥离金属，得到带金属翘边的产品；D.将所述步骤C得到的产品的与空气接触的金属薄膜部分进行氧化，得到带金属翘边的氧化后的产品；E.将所述步骤D得到的带金属翘边的氧化后的产品放入腐蚀液中，以去除金属翘边。本发明的制备方法适用性强、成本低以及工艺过程简单，能够完全消除金属剥离工艺中的翘边，提高了剥离后金属薄膜的平整度。

技术领域

本发明属于纳米结构制备和应用技术领域。具体地，本发明涉及一种制备纳米尺寸金属薄膜图形的方法。

背景技术

剥离工艺是一种制备精细金属结构的方法，广泛应用于半导体器件的制作过程中，同干法刻蚀和湿法腐蚀技术相比，它不需要昂贵的设备，图形制备过程中无机械损伤，而且金属图形尺寸完全由显影后光刻胶的图形决定。

通常显影后的光刻胶侧壁为正台面形状，待剥离材料也会沉积在侧壁上，增加了剥离难度，导致剥离后的金属膜存在毛刺、翘边等问题。常规的解决方式是采用负胶、反转胶以及双层胶等工艺形成倒台面图形，但是它们并不适用于激光干涉光刻，而且当图形尺寸达到亚微米量级时，这些方法也面临很大的困难。

因此目前迫切需要一种适用广泛的能够制备均匀的、平整的纳米尺寸金属薄膜图形的方法。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述技术问题，本发明提供一种制备纳米尺寸金属薄膜图形的方法，该方法工艺过程简单，能够稳定的制备均匀的、平整的纳米尺寸金属薄膜图形。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明提供一种制备纳米尺寸金属薄膜图形的方法，包括以下步骤：

A.在基片上制备光刻胶图形；

B.在所述步骤A得到的覆盖有光刻胶图形的基片上沉积金属薄膜，得到沉积有金属薄膜的基片；

C.将所述步骤B得到的沉积有金属薄膜的基片放入剥离液中，剥离金属，得到带金属翘边的产品；

D.将所述步骤C得到的产品的与空气接触的金属薄膜部分进行氧化，得到带金属翘边的氧化后的产品；

E.将所述步骤D得到的带金属翘边的氧化后的产品放入腐蚀液中，以去除金属翘边。

优选地，在本发明所述的方法中，所述步骤A中的在基片上制备光刻胶图形是通过紫外光刻、深紫外光刻、激光干涉光刻或电子束光刻进行的。

优选地，在本发明所述的方法中，所述图形具有至少一个尖锐部。

优选地，在本发明所述的方法中，所述图形的剖面为多边形。

优选地，在本发明所述的方法中，所述图形的剖面为三角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形或不规则形状。

优选地，在本发明所述的方法中，所述激光干涉光刻通过包括如下步骤的方法进行：a.将所述基片清洗干净；b.在清洗干净的基片上旋涂光刻胶；c.对旋涂光刻胶的基片进行激光干涉曝光；d.对所述步骤c得到的曝光后的产品进行显影。

优选地，在本发明所述的方法中，所述步骤B中的金属薄膜包括钛、镍、钼或铝的金属薄膜。

优选地，在本发明所述的方法中，所述步骤B中的金属薄膜的厚度为2nm-20nm。

优选地，在本发明所述的方法中，所述步骤C中的剥离金属是通过结合超声进行的。

优选地，在本发明所述的方法中，所述步骤B中的沉积金属薄膜是通过电阻式热蒸发、电子束蒸发、磁控溅射、化学气相沉积或原子层沉积进行的。